用于制造用于电池的导体箔的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于制造用于电池(14)的导体箔(38)的方法(40)。提供带有金属生箔(34)的卷材(46)。当卷材(46)以进给速度在进给方向(56)上被连续卷开时，借助于激光切割组(58)在被绕开的生箔(34)的沿着进给方向(56)延伸的边缘区域(30)中切出联接部(32)。此外，本发明专利技术涉及一种生产装置(42)。涉及一种生产装置(42)。涉及一种生产装置(42)。

【技术实现步骤摘要】
用于制造用于电池的导体箔的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于制造用于电池的导体箔的方法以及一种生产装置。

技术介绍

[0002]机动车越来越多地至少部分借助于电马达来驱动，从而使得其被设计为电动车辆或混动车辆。为了电马达的供电通常使用高压电池，其包括多个单独的电池模块。电池模块大多数是彼此结构相同的以及彼此电气串联且/或并联，从而使得贴靠在高压电池处的电压相应于借助于电池模块中的每个所提供的电压的多倍。每个电池模块又包括多个电池，其通常布置在共同的壳体中，且其彼此电气串联且/或并联。
[0003]电池中的每个又通常包括多个电池单体，其相应地也被称作原电池(galvanisches Element)。其相应具有两个电极(即阳极和阴极)，以及布置在其间的分隔部(即Separator，或称为隔板)和带有可自由移动的电荷载体的电解质。作为这样的电解质例如使用液体。在一种备选方案中，电池被设计为固态电池(即Festk
ö
rperbatterie，或称为固体电池)且电解质作为固体存在。
[0004]形成电池单体的电极的阳极和阴极通常包括电流导体，也被简称为导体或载体。在其处通常固定有活性材料，其是被施加到载体上的层的组成部分。在此可行的是，在该层中已存在电解质，或其后续地被放入。然而至少活性材料适合用于吸收工作离子、例如锂离子。根据作为阳极或阴极的使用，另外的材料被使用于载体并且不同类型的材料被使用于层。
[0005]导体通常由金属箔制成，从而使得电极的厚度相对较小。金属箔通常首先作为以卷材形式的生箔(Rohfolie，或称为原始箔)存在。层被施敷到其上且紧接着被硬化。紧接于此实现卷材制品的定长切割(即Abl
ä
ngen，或称为截取)，从而制成相应的电极。为了简化电极的电气触点接通(即Kontaktierung，或接触)，层不被施敷到生箔的整个面上，而是边缘区域没有保留层，从而在该处使得与导体的直接电气触点接通成为可能。为此仅边缘区域的相对较小的区段是必要的，且边缘区域的剩余部分不被需要。为了使该空间可被另外地利用，边缘区域在该部分中大多数被留空，其中，这通常在层的施加之前实现。
[0006]通常，为了留空首先生箔被绕开且被导引至冲压机。借助于该冲压机实现边缘区域的冲压，从而使得作为联接部的区段保留而剩余部分被切下。紧接着，以该方式加工的生箔被重新绕起且可被暂存。直接的继续处理、尤其设有层也是可行的。
[0007]为了冲裁必要的是，生箔的被绕开的且待冲裁的区段不被移动。因此，首先卷材的区段被绕开且被引导到冲压机中。紧接着，停置卷材且操纵冲压机。随后，该卷材从冲压机中被移除，为此卷材被重新绕开且因此生箔的新的区段被供给冲压机。因此实现生箔的节拍化的加工。因此，一方面相对较高的负荷作用在生箔上。另一方面，由于生箔的材料特性最大的加速度和减速度被预先给定。因此不可行的是，将制造速度提高到某一确定程度之上。

技术实现思路

[0008]本专利技术基于如下目的，即，说明了一种特别适合的用于制造用于电池的导体箔的方法和一种特别适合的用于制造导体箔的生产装置，其中，有利地提高了灵活性且/或减少了废品。
[0009]根据本专利技术，该目的在方法方面通过本专利技术且在生产装置方面通过本专利技术来实现。有利的改进方案和设计方案是本专利技术的对象。
[0010]该方法用于制造用于电池的导体箔。例如在此可行的是，由导体箔仅制成单个导体。然而特别优选地可行的是，由导体箔制成多个导体。在预期的(bestimmungsgem
äß
en，或称为根据规定的)状态中，所制成的导体相应地是相应的电池的电极的组成部分。在此，借助于导体箔制成的电极例如是阳极或阴极。电极中的每个适宜地包括层，其被施敷到相应的导体上。层尤其具有活性材料，其适合以及设置且安排用于吸收工作离子、例如锂离子。作为活性材料例如使用锂金属氧化物，例如锂钴(III)氧化物(LiCoO2)、NMC、NCA、LFP、GIC、LTO。备选地，作为活性材料使用NMC622或NMC811。
[0011]例如，对于相应的电池而言彼此堆叠多个电极，其中，在此阳极和阴极交替，且其中，在各个电极之间相应地布置有分隔部。换而言之，电池因此包括单体堆。对此备选地，导体箔或其至少一部分被绕起，且电池包括所谓的“果冻卷(Jelly Roll)”。
[0012]所制成的电池在预期的状态中优选是机动车的相应组成部分。为此适合、尤其设置和安排有电池。在预期的状态中，电池例如是机动车的蓄能器的组成部分，其具有多个这样的电池。优选地，在此电池被划分成多个电池模块，其又彼此结构相同。电池尤其布置在蓄能器或相应的电池模块的壳体中且彼此电气并联且/或串联。因此，贴靠在蓄能器/电池模块处的电压是借助于电池中的每个所提供的电压的多倍。蓄能器或者相应的电池模块的壳体优选由金属制成，例如钢(如不锈钢)或铝合金。为了其制造，例如使用压铸工艺。尤其地，蓄能器或者相应的电池模块的壳体封闭地设计。适宜地，接口被放入到蓄能器或者相应的电池模块的壳体中，该接口形成蓄能器/电池模块的联接部。在此，接口与电池电气触点接通，从而使得由蓄能器之外电能的供入且/或电能从电池中的取出是可行的，只要相应的插头被插到联接部处。
[0013]优选地，机动车是陆基的且优选具有多个车轮，其中至少一个、优选多个或全部借助于驱动器被驱动。适当地，车轮中的一个、优选多个可控制地设计。因此可行的是，独立于确定的行车道、例如轨道或类似物移动机动车。在此适宜地可行的是，机动车大致任意地定位在尤其由沥青、焦油或混凝土制成的行车道上。机动车例如是商用车、如载重汽车(Lkw)或公共汽车。然而特别优选地，机动车是载客汽车(Pkw)。
[0014]借助于驱动器，适宜地实现机动车的前进运动。例如，驱动器、尤其主驱动器至少部分电气化地设计，且机动车例如是电动车辆。电马达例如借助于蓄能器来运行，其合适地被设计为高压电池。借助于高压电池适宜地提供直流电压，其中，该电压例如为在200V与800V之间且例如大致为400V。优选地，在蓄能器与电马达之间布置有电变流器(即Umrichter，或称为转换器)，借助其调整电马达的供电。在一种备选方案中，驱动器额外具有内燃机，从而机动车被设计为混动机动车。在一种备选方案中，借助于蓄能器给机动车的低压车载网络供能，且借助于蓄能器尤其提供12V、24V或48V的直流电压。
[0015]在另一备选方案中，电池是陆地运输车、工业设施、手操纵式设备(例如工具、尤其
蓄电池驱动螺丝刀)的组成部分。在另一备选方案中，电池是能量供应的组成部分且在该处例如被用作所谓的缓冲电池。在另一备选方案中，电池是便携式设备、例如便携式移动电话或其它可穿戴设备的组成部分。也可行的是，在露营领域、模型建造领域或对于其它户外活动而言使用这样的电池。
[0016]该方法设置了，首先提供带有金属生箔的卷材。换而言之，生箔被卷聚成卷材。生箔由金属制成，其中，金属被配合于电极的类型，其应借助于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种用于制造用于电池(14)的导体箔(38)的方法(40)，在其中，
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提供带有金属生箔(34)的卷材(46)，且
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在所述卷材(46)以进给速度在进给方向(56)上被连续卷开时，借助于激光切割组(58)在被绕开的生箔(34)的沿着所述进给方向(56)延伸的边缘区域(30)中切出联接部(32)。2.根据权利要求1所述的方法(40)，其特征在于，所述激光切割组(58)的切割点(78)取决于所述进给速度来调整。3.根据权利要求2所述的方法(40)，其特征在于，所述联接部(32)的垂直于所述进给方向(56)伸延的棱边(76)借助于在倾斜于所述进给方向(56)的某一角度下以某一切割速度引导所述切割点(78)来制成，其中，所述切割速度的垂直于所述进给方向(56)伸延的分量取决于所述进给速度来选择...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：大众汽车股份公司，
类型：发明
国别省市：